L'emballage de l'ADN dans les noyaux eucaryotes est fait pour plusieurs raisons et apporte de nombreux avantages à la cellule eucaryote. Ce phénomène est seulement observé dans les cellules eucaryotes, qui ont un ensemble complet d'organites. Les cellules procaryotes ont émergé plus tôt sur l'arbre de l'évolution et n'ont pas d'organites, y compris les noyaux. L'encapsulation de l'ADN dans les noyaux présente plusieurs avantages.

Une question d'espace

La première raison à cela est extrêmement simple et directe. Lorsqu'il est complètement étiré, un brin d'ADN dans une seule cellule est de 2 mètres - 6,5 pieds de long. Puisque le diamètre de la cellule typique est seulement de 10 micromètres de large, l'emballage est juste nécessaire pour l'ajuster même dans la cellule. Même après avoir été inséré dans la cellule, il est encore plus compacté dans un processus appelé surenroulement, donc il y a plus de place pour tous les autres composants du noyau.

Mitose /Méiose

Quand les cellules se divisent , il est important que la moitié de l'ADN de la cellule parente passe dans chaque nouvelle cellule fille. L'organisation de l'ADN en chromosomes permet une organisation et une séparation nette pendant l'anaphase. La division des chromosomes se produit une fois en mitose et deux fois en méiose. Le fait de ne pas diviser uniformément entraîne des dysfonctionnements des cellules filles et des chromosomes sexuels manquants ou supplémentaires dans la méiose. Cela conduit à des personnes ayant un chromosome supplémentaire ou seulement un chromosome X, provoquant des maladies à vie.

Hétérochromatine

Ceci est l'ADN hautement emballé, si compact et séquentiellement répétitif qu'il est pratiquement génétiquement inactif. Cependant, il aide à l'expression des gènes dans certains cas et protège même le génome. Si ce n'était pas pour cet emballage serré et support structurel, les chromosomes se détérioreraient.

Accès à l'ADN

Une fois serré par les histones, qui sont des protéines circulaires - pensez à un spaghetti et boulettes de viande métaphore - le nucléosome, une protéine avec l'ADN, régule les interactions avec les protéines dans le noyau pour contrôler l'expression des gènes et optimiser le développement cellulaire. Sans cet emballage, la cellule confondrait l'ADN détaché comme un intrus viral et enverrait des défenses contre le "virus", même si l'ADN provient de la cellule. L'emballage est également nécessaire uniquement pour une traduction réussie.